623

Основнымилинейнымиподразделениямивагонногохозяйства являются:

–вагонное депо, в которое входят пункты подготовки вагонов

кперевозкам и пункты технического обслуживания вагонов;

–промывочно-пропарочныестанции;

–пассажирские технические станции;

–колесные мастерские;

–автотормозные контрольные пункты;

–контрольные пункты автосцепки;

–пропиточные, регенерационные цехи и др.

Вагонные депо с соответствующими ремонтно-заготовитель- ными цехами относятся к линейным предприятиям вагонного хозяйства и предназначены для деповского периодического и текущего отцепочногоремонтов вагонов, изготовления и ремонта запасных частей для пунктов технического обслуживания и безотцепочного ремонта вагонов в пределах прикрепленных к депо участков. Вагонное депо подразделяются:

–на грузовые,

–пассажирские,

–рефрижераторные.

При небольшом объеме ремонта они могут быть смешанными (для пассажирских и грузовых вагонов).

Депо имеет следующие основные цехи и отделения:

–сборочный,

–колесно-тележечный,

–механический,

–автосцепки и автотормозов,

–роликовыхподшипников ибукс,

–малярный,

–кузнечно-рессорный и т.д.

Депо располагаются в основном на сортировочных станциях и в пунктах массовой подготовки вагонов к перевозкам (рис. 2.26).

Пункты подготовки вагонов к перевозкам предназначены для производства текущего ремонта и подготовки вагонов под перевозку грузов, с тем чтобы не было задержек в пути следования. Эти пункты размещают в местах массовой погрузки и выгрузки грузов.

61

Рис. 2.26. Схема размещения устройств вагонного депо:

1 – склад леса; 2 – деревообрабатывающий цех; 3 – парк колесных пар; 4 – депо; 5 – мастерские; 6 – склад угля; 7 – концепропиточная и регенерационная

Пункты технического обслуживания вагонов (ПТО) размещают на сортировочных, участковых и пассажирских станциях для выявления и устранения технических неисправностей вагонов в формируемых и транзитных поездах, а также обеспечения максимально возможных пробегов без остановок. Техническое обслуживание осуществляется комплексными бригадами. В состав смен ПТО входят специализированные бригады по ремонту тормозного оборудования.

Основнымусловием обеспечения исправногосостояниявагонного парка в эксплуатации является высококачественное выполнение ремонта вагонов в депо. Однако все возрастающая интенсивность эксплуатации вагонов требует усиления контроля за техническим состоянием и качеством ремонта вагонов в пунктах технического обслуживания и пунктах подготовки их к перевозкам. При этом должны быть выявлены и устранены неисправности в вагонах за время стоянки поезда, предусмотренной графиком движения.

С цельюмеханизации производственных процессов и повышения производительности труда пункты технического обслуживания на сортировочных станциях оборудованы громкооповестительнойсвязью,электросварочными линиями, воздухопроводной сетью, централизованной подачей смазки в парки станции по специальным маслопроводам, устройствами централизованного ограждения составов и опробования тормозов.

Правильная организация осмотра и текущего безотцепочного ремонта вагонов в поездах обеспечивается технологическим процессом, разрабатываемым для каждой станции.

62

Большое значение для текущего содержания вагонов имеет создание на дорогах пунктов комплексной подготовки вагонов к перевозкам. Они специализируются на ремонте крытых и изотермическихвагонов, полувагонови платформ, цистерн. Этипункты оборудованы козловыми кранами для правки и ремонта кузовов полувагонов, машинами для внутренней промывки крытых вагонов, электросварным и подъемно-транспортным оборудованием, электролебедками для передвижения вагонов и др.

Для обнаружения греющихся букс вагонов и локомотивов в поездах на перегонах устанавливаются специальные автоматические приборы КТСМ (комплект технических средств модернизации), представляющие собой систему автоматического контроля технического состояния (диагностики) подвижного состава, состоящую из подсистем обнаружения неисправностей буксовых узлов, колесных пар, тормозного и автосцепного оборудования, волочащихсядеталей, нарушениябоковогоиливерхнегогабарита идр.КомплексКТСМсостоитизпостовогоинапольногоперегонного оборудования, соединенного каналами связи с АРМ ЛПК станции.

При движении поезда по контрольному участку пути осуществляется идентификация подвижных единиц, подсчет осей и вагонов с целью привязки диагностических сигналов к конкретным осям и стороне поезда, синхронизации работы отдельных подсистем, обеспечения информационноговзаимодействия с системамицентрализованногоконтроляиуправленияверхнегоуровня (АСК ПС, АСУ ПТО, АРМ ДНЦ, ДГП, АСОУП), а также для ведения базы данных в машинном виде.

2.6.1.4. Виды ремонта вагонов

Для бесперебойной эксплуатации вагонного парка и содержанияеговисправномсостоянииустановленасистема технического обслуживания и ремонта вагонов. Эта система предусматривает:

– техническое обслуживание (ТО) грузовых вагонов, находящихся в составе или транзитных поездах, а также порожних вагонов при подготовке под погрузку с проведением осмотра, ремонтных и профилактических работ, не требующих отцепки от состава;

63

–текущий ремонт (ТР-1) порожних вагонов при комплексной подготовке к перевозкам с отцепкой от состава и подачей на специализированныеремонтныепути;

–текущий ремонт (ТР-2) вагонов с отцепкой от транзитных и прибывающих поездовили отсформированных составовдля ликвидациинеисправностей,которыеневозможноустранитьзавремя стоянки поезда на станции;

–деповской ремонт (ДР) в вагонных депо;

–капитальныйремонт(КР-1,КР-2), выполняемыйна вагоноремонтных заводах.

Пассажирские вагоны проходят техническое обслуживание ТО-1 перед каждым отправлением в рейс, ТО-2 – перед началом летнихизимнихперевозокиТО-3–единуютехническуюревизию основных узлов – через шесть месяцев после постройки, планового ремонта или предыдущей ревизии.

Установлена периодичностьремонта вагонов взависимостиот их типа. Так, например, некоторые платформы, крытые вагоны и цистерны поступают в деповской ремонт вначале (послепостройки) через два года, а затем ежегодно, а в капитальный (заводской) ремонт – через десять лет. Цельнометаллические пассажирские вагоны направляются на ремонт КР-1 через четыре года, КР-2 – через 20 лет, а на деповской ремонт – ежегодно. Цельнометаллические пассажирские вагоны новой постройки поступают в деповской ремонт вначале через два года, а на капитальный ремонт КР-1 – через пять лет.

2.6.2.Тяговый подвижной состав

2.6.2.1.Общие сведения о тяговом подвижном составе

иего классификация

Движение поездов на железнодорожном транспорте осуществляется с помощью тягового подвижного состава.

Взависимостиотпервичногодвигателяилиисточникаэнергии локомотивыимоторвагонныйподвижнойсоставразделяютнадва вида:

– автономный подвижной состав (тепловозы, газотурбовозы, мотовозы, дизель-поезда, турбопоезда, автомотрисы, паровозы), т.е. механическая энергия для движения поезда вырабатывается в результате сгорания топлива на самом локомотиве;

64

–неавтономныйподвижной состав спосторонним источником питания (электровозы и электропоезда).

На самом локомотиве или моторном вагоне осуществляется лишь преобразование электрической энергии в механическую энергию движения поезда. Неавтономный тяговый подвижной состав получает электропитание от энергетической системы через тяговые подстанции и контактную сеть, расположенную над железнодорожными путями. При электрической тяге мощность локомотивовнеограниченапервичнымдвигателем,поэтомуэлектровозы могут иметь большие мощности в сравнении с автономными локомотивами.

Коэффициент полезного действия локомотива, характеризующийстепеньиспользованиятепласгораниятопливадляполучения полезной работы, тем выше, чем совершеннее первичная энергетическая установка. Энергия, потребляемая неавтономными локомотивами, вырабатывается на электростанциях. Коэффициент полезногодействияэлектротягиприпитанииоттепловыхэлектростанций составляет 25–26 %. При этом тепловые электростанции работают, как правило, на дешевых видах топлива (бурый уголь, торф).

Если учесть долю гидроэлектростанций в электроснабжении электрических железных дорог, то КПД электротяги повышается до 32 %.

Автономные локомотивы в зависимости от типа теплового двигателя и степени его использования имеют КПД: тепловозы –

29–31 %, паровозы – 5–7 %.

По роду работы локомотивы подразделяются:

–на магистральные(грузовые, пассажирские,универсальные), которые служат для вождения поездов;

–маневровые, используемыепри маневровых работах на станциях;

–маневрово-вывозные, предназначенные для смешанной работы – выполнения маневров и тяги поездов.

Крометого, на промышленных предприятиях для перевозок на внутризаводских путях, лесоразработках, в рудниках, шахтах используются промышленные локомотивы для широкой и узкой рельсовой колеи.

65

Род работы локомотива определяет выбор его основных тяговых параметров (мощности, силы тяги, скорости движения), конструктивных форм и размеров (диаметра колес и др.).

2.6.2.2. Электрический подвижной состав. Сведения об устройстве электровоза

Основная доля электрического подвижного состава приходится на электровозы.

Электровозом называется локомотив, источником энергии которого является электрический ток, получаемый через контактную сеть от электрических тяговых подстанций. Преобразование электрической энергии в механическую, которая вращает колесные парыэлектровоза, производится вего тяговыхэлектродвигателях.

Идеяиспользования электрическойэнергии длятяги рельсовоготранспорта в России была практически осуществлена Ф.А. Пироцким, который в 1876 г. установил электрический двигатель на пассажирском вагоне, а в 1880 г. построил рельсовый путь для вагонов с электрическим двигателем, однако электрическиелокомотивы не производились вплоть до начала электрификации железных дорог (1924 г.). В 1932 г. на московском заводе «Динамо» были созданы тяговыеэлектродвигатели, установленные на электровозах серии С, затем совместно с Коломенским заводом построены первые грузовые электровозы ВЛ19 (ВЛ – Владимир Ленин).

Вобозначении отечественных электровозов кроме букв есть цифры, соответствующие определенной системе тока, в которой работает данный локомотив, числу осей, а также различные индексы, обозначающие модернизацию типа, конструктивные элементы, способ торможения и другие особенности. Каждому электровозуприсваиваютиндивидуальныйпорядковыйномер.На железных дорогах России эксплуатируются грузовые электровозы серии ВЛ отечественного производства. В настоящее время разработаны и внедряются более мощные локомотивы 2ЭС6, 2ЭС10 (табл. 2.7).

Взависимости от рода применяемого тока различают электровозы постоянного и переменноготока. По типу передачи тягового усилия к колесным парам бывают электровозы с групповым и индивидуальным приводом. Потипуторможения – электровозы с реостатным, рекуперативным и реверсивным торможением. По числу секций – двух-, трехсекционные электровозы.

66

Таблица 2.7

Основные показатели электровозов

67

Рекуперативное торможение – вид электрического тормо-

жения, в котором тормозное усилие возникает вследствие работы тяговых электродвигателей в генераторном режиме. Тяговые двигатели через зубчатую передачу стремятся задержать вращение колесных пар, чем достигается эффект торможения.

При реостатном торможении электроэнергия, вырабатываемая тяговыми электродвигателями в генераторном режиме, гасится непосредственно на подвижном составе в пускотормозных резисторах. Врежимереостатного торможениятяговые электродвигатели обычно отключаются от контактной сети, их обмотки возбуждения реверсируются и питаются от независимого источника.

Электровоз состоит из механической части, электрического и пневматического оборудования. Особенности конструкции определяются его мощностью и наибольшей скоростью движения. Конструкция каждого электровоза должна обеспечивать безопасность движения по рельсовым путям при максимально допустимых скоростях и ведение составов установленной массы.

Кмеханической части конструкции электровоза относятся кузови тележки. Кузов, как правило,цельнометаллический, внем расположено электрооборудование. Кузов опирается через опоры на двухили трехосные тележки, а они, в свою очередь, на колесныепары.Тележкивыполненыизцельнолитыхилисварных рам, на которых расположены тяговые электродвигатели. Тележ- киоборудованырычажно-тормознойпередачейипневматически- ми приборами, необходимыми для приведения ее в действие, а также устройством для подвески двигателей и передачи их вращающих моментов на колесныепары. Вторцах кузова располагается кабина машиниста, откуда осуществляется управление электровозом.

Кэлектрическому оборудованию относятся тяговые элект-

родвигатели, вспомогательные машины, трансформаторы и статические преобразователи – выпрямители, аппараты защиты и аппараты управления, устройства токосъема (токоприемник или пантограф).

Кпневматическому оборудованию относятся главный и вспо-

могательный компрессоры, резервуары сжатого воздуха, воздушныемагистрали, краны машиниста, реледавления, концевыекраны и др.

68

2.6.3. Электропоезда

Для пригородного и междугородного пассажирского сообщениянаэлектрифицированныхлинияхиспользуютсяэлектропоезда, состоящие из моторных прицепных вагонов. В зависимости от размерапассажиропотокапоездаформируютсяиз4,6,8,10или12 вагонов.

Механическая часть вагона состоит из кузова, тележек, сцепных приборов тормозного оборудования. Сцепные приборы установлены в проеме кузова. Для обеспечения большей плавности движения тележки имеют двойное рессорное подвешивание с амортизаторами для смягчения толчков. На моторных вагонах электропоездов обычно установлено по четыре тяговых электродвигателя, имеющих рамную подвеску. В отличие от электровозных тяговые электродвигатели имеют вентилятор, расположенный на валу якоря.

Восновном электрическое оборудование электропоездов аналогичнооборудованиюэлектровозов.Сцельюувеличенияплощади для посадочных мест оно размещается под кузовом и частично на крыше вагона. Электропоезд управляется с помощью контроллера, находящегося в кабине машиниста. Принципы управления тяговым электродвигателем те же, что на электровозе, однако в электропоездах предусматривается устройство автоматического пуска, в котором специальное реле ускорения обеспечивает постепенное выключение пусковых резисторов или переключение выводов вторичной обмотки трансформатора с поддержанием заданного пускового тока.

Посадка и высадка пассажиров из вагонов электропоездов производятся с высоких платформ. Электропоезда ЭР2 и ЭР9 имеют подножки и могут эксплуатироваться также на участках с низкимиплатформами.Современныеэлектропоездаимеютширокие раздвижные входные двери, управляемые машинистом с помощью сжатого воздуха.

Впоследние годы в России, несмотря на финансово-экономи- ческие трудности, не останавливаются работы по созданию нового электроподвижного состава, отвечающего современным требованиям.

С 1994 г. на ряде железных дорог, электрифицированных на постоянном токе, эксплуатируются пригородные поезда ЭД2Т

69

производства Демиховского вагоностроительного завода и ЭТ2 Торжокскогозавода, а с 1996 г. – электропоезда переменноготока ЭД9Т.

В 1997 г. на Демиховском заводе начат выпуск электропоездов ЭД4 и ЭД4М с оборудованием отечественного производства. На Тихвинском заводе «Трансмаш» построен первый электропоезд «Сокол», рассчитанный на скорость до 250 км/ч с обеспечением удобств и комфорта пассажирам в вагонах с сидячими местами туристского и бизнес-классов. Поезд на 90 % состоит из комплектующих российского производства, его выпуск является своеобразным прорывом в отечественную технологию транспортного машиностроения XXI в. На Торжокском строительном заводе налажен выпуск электропоездов межобластного сообщения, следующих со скоростью 160 км/ч. Вагоны отличаются от обычных дизайном, комфортнымиусловиямипоездки, мягкими сидениями самолетного типа, плавностью движения, кондиционированием воздуха, наличием отдельных купейных вагонов, приспособленных для инвалидов и матерей с детьми.

Ведутся научно-исследовательские работы по созданию электропоездов нового поколения, которые предусматривают применениеасинхронныхтяговыхэлектродвигателей (ТЭД) иимпульсное регулирование скоростного движения.

Выпускаются новые электровозовы: шестиосные серии ЭП1 переменного тока (создаются Новочеркасским электровозостроительным заводом), ЭП2 постоянного тока, ЭП3 переменного тока и ЭПС смешанного питания; восьмиосные пассажирские ЭП200переменноготока,ЭП100постоянноготока иЭП300на два рода тока, рассчитанные на скорость 200–250 км/ч; четырехосные для вождения пассажирских составов небольшой длины

(табл. 2.8).

70